淺談供配電設計中的節能方法和措施

梁 廣

大連東浩熱力有限公司

淺談供配電設計中的節能方法和措施

梁 廣

大連東浩熱力有限公司

電力能源是企業經營生產過程中最基本的能源，節能技術在供配電系統中的應用關系到企業供配電系統的節能效果，對企業的經濟效益、投資支出等意義重大。隨著社會的發展和人民生活需求的不斷增長，如何采用經濟、合理的節電技術和手段來降低電力消耗，是社會發展的外在要求，更是企業自身發展的內在需求。要實現企業供配電系統的節能目的，需要從電器、設備等層面入手，選擇經濟、合理的節能設備，并采用合理的節電措施促進企業電力消耗的降低和整體經濟效益的提升。鑒于此，本文主要分析供配電設計中的節能方法和措施。

供配電；設計；節能

1 、供配電設計中節能的重要意義

節約資源是當前確保資源、環境、社會三者之間協調發展的重要條件，同時也能夠有效提升能源的利用效率。在供配電設計過程中使用節能技術，在明顯提升單位用電量的使用效率的同時，還能夠對資源起到一定的優化配置作用。為此，在對供配電網絡進行建設的過程中，應依據當地實際發展情況，采取合理的節能技術，有效實現資源的合理使用。

2 、供配電系統總體規劃

在設計供配電系統的總體方案時，應綜合考慮供電距離及用電負荷的大小、特性、分布來確定供電電壓等級，科學、合理規劃供配電系統。節約供配電系統電能與投資方面，可以通過減少配變電級數，簡化接線等方式實現，同時在選擇變壓器臺數與容量時，應綜合考慮負荷特點及運行的經濟性。在確定受晝夜或季節變化較大的地區的變壓器容量時，應根據負荷變化全面考慮變壓器的技術經濟性。

通常線路電流會隨著供電電壓的升高而降低，可以通過提高供電電壓的方式來減少供電線路的電能損耗，應盡量把總變電所與配電所修建在距離負荷中心近的位置，這樣可以縮短供電半徑，降低供電線路上的損耗，此外在滿足供電電壓要求的前提下，可以通過增大線路的電壓等級來實現節能的目的。但在提高線路電壓等級的同時，也要同時提高電氣設備的絕緣性能，這樣建設投資也必然會增大，因此在通過提高電壓等級來實現節能時，必須合理對比技術經濟指標、綜合考慮。此外在確定供配電系統總體方案的電壓等級時，對各級電壓等級與對應的線路輸送能力之間的關系也應充分考慮在內。

3 、供配電設計中節能方法及措施

3.1 配電變壓器的選擇

變壓器是企業供配電系統中的重要構成部分，選擇一個合適的變壓器，對企業供配電系統的節能效果有著直接的影響。在選擇變壓器時，不僅要考慮變壓器的性能和質量，更要看重其節電能力如何。選擇節能的變壓器是降低企業供配電系統能耗的有效手段。首先，從影響電能傳遞效率的因素方面來看，要注意變壓器的材質和截面面積大小，最合理的方法是看回收率；其次，準確計算出變壓器的有用損耗，才能夠得出變壓器的節能效率；最后，在選擇變壓器的同時，還要看重變壓器平常的使用費用即運行費用，在計算變壓器的日常運行費用時，要結合其負荷情況進行綜合考慮。

3.2 電壓的調節

在配網的配電變壓器或者用戶變電所安裝好的無功能補償裝置中，按照實際情況補償無功功率，達到電容器自動投、切的目的，使配網中輸送的無功功率達到最低數值，這種調節過程就是電壓的調節。電壓調節能夠在一定程度上實現電力資源的節約，從而降低企業的電力消耗和費用，促進整體經濟效益的提升。

3.3 照明系統的節能設計

具體來說，主要表現為以下幾個方面：第一，依據國內當前照明使用規范，在供配電設計過程中應對照明電量進行詳細計算，對照明亮度以功率數進行仔細審查，以便達到節能設計的效果；第二，對照明燈具與光源的選擇予以高度重視，比如與高壓汞燈相比，高壓鈉燈具有良好的節能效果，與普通燈具相比，緊湊熒光燈具有較長的使用壽命；第三，在照明進行設計的過程中，應嚴格依據三相載重予以分派，以免出現分配不均導致變壓設備增加及電線損耗的情況出現。

3.4 人工無功功率補償

工業企業在進行供配電設計時，要科學選擇電動機及變壓器的型號，這樣可以提高這些用電設備的自然功率因數，有效降低這些設備的無功功率損耗。同時，供配電系統的無功功率也可以通過人工進行補償，可以在供配電系統中裝設無功功率補償設備來進一步提高系統的功率因數，具體可以通過在線路中并聯電力電容器的方法實現補償，為了使系統的線路損耗與電壓損失達到最小，可以采用就地平衡補償的方式進行補償，即低壓部分的電容器補償低壓部分無功功率，高壓部分的電容器補償高壓部分的無功功率，此外補償系統無功功率的方式還有單獨就地補償、集中補償、分散補償等，在進行系統無功功率補償時應具體問題具體分析，科學、合理選擇補償方式。通常在采用并聯電力電容器進行人工無功功率補償時，由于電容器易吸收諧波電流，容易出現過載發熱與諧波諧振現象，造成系統絕緣擊穿發生故障，所以若采用并聯電力電容器的方式來補償無功功率時，應采取相應的措施來治理系統諧波，有效防治由于諧波引起的電容器絕緣擊穿故障。

3.5 電氣設備選擇

在供配電設計的顧從忠個，可以通過對電氣設備進行合理選擇的方式來有效提升電網電能的質量，已達到節能降耗的目的。通常情況下，在工業企業消耗的無功功率中，線路占一成，變壓器占二成，而異步電動機大約占據七成左右。所以，在設計過程中，為有效減少線路感抗，可以通過對變壓器容量以及電動機進行合理選擇來實現。

總之，工業用電量在國民經濟的各個領域中占據較大比例，所以供電企業在進行供配電設計的過程中，需要加大對節能技術的研究和使用力度，從而滿足我國可持續發展的需求。但是隨著工業用電量的不斷增加，我國工業配電設計中節能技術的應用已經遠遠無法滿足經濟發展需要，所以在日后的供配電設計過程中需要加強對該項技術的研究，有效提升資源利用效率。

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